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1、第二节 神经系统的感觉功能与感觉器官一、感觉过程的一般原理 刺激感受器产生动作电位产生动作电位一定通路传导中枢产生感觉（一）脊髓和脑干的感觉传导功能脊髓丘脑束 躯体浅感觉薄束、楔束 躯体深感觉、精细触觉三叉丘系 头面部浅感觉（二）丘脑及感觉投射系统感觉接替核感觉联络核髓板内核群（1）特异投射系统 经典的各种感觉传导通路，如躯体浅感觉、深感觉和精细触觉、听觉、视觉、味觉(嗅觉除外)的传导束，它们经脊髓或脑干，上升到丘脑感觉接替核换神经元后，投射到大脑皮层的特定感觉区。每一种感觉的投射路径都是专一的，具有点对点的投射关系。功能：引起特定的感觉，并激发大脑皮功能：引起特定的感觉，并激发大脑皮层发出神
2、经冲动。层发出神经冲动。（2）非特异投射系统）非特异投射系统 上述经典感觉传导通路的第二级感觉纤维经过脑干时，发出许多侧支，与脑干网状结构内的神经元发生突触联系，经多次换元，抵达丘脑的髓板内核群，再由此发出神经纤维弥散地投射到大脑皮层的广泛区域。特异感觉信号通过此途径便失去了原有的特异性，而且这种投射不具有点对点的关系，因而不能引起特定的感觉。功能：功能：维持和改变大脑皮层的兴奋状态。维持和改变大脑皮层的兴奋状态。脑干网状结构上行激动系统 临床上巴比妥类催眠药物的作用，就是阻断了脑干网状结构上行激动系统的传递而产生的。（三）大脑皮层的感觉分析功能1体表感觉代表区中央后回和中央旁小叶后部 特点：
3、*左右交叉左右交叉*倒置，头面部正立倒置，头面部正立*代表区大小与感觉的代表区大小与感觉的灵敏程度有关灵敏程度有关*本体感觉代表区：中央前回*视觉代表区：大脑半球内侧面枕叶距状沟的上下缘*听觉代表区：颞叶的颞横回和颞上回 *嗅觉的皮层区：边缘叶的前底部*味觉皮层区：中央后回头面部感觉区的下侧。（四）痛觉痛觉感受器是游离神经末梢，是一种化学感受器 1皮肤痛觉快痛 A类纤维 慢痛 C类纤维 2内脏痛特点 发生缓慢，持续时间较长 定位不准确、定性不清楚 对机械性牵拉、痉挛、缺血、炎症等刺激敏感，而对切割、烧灼等刺激不敏感。可伴有牵涉痛*心肌缺血或梗死时，可出现心前区、左肩和左上臂尺侧疼痛；*胆囊炎、
4、胆石症时，可出现右肩区疼痛；*阑尾炎时，初期可出现脐周或上腹部疼痛；*胃溃疡和胰腺炎时，可出现左上腹和肩胛间的疼痛；*肾结石时，可出现腹股沟区的疼痛。牵涉痛referred pain某些内脏疾病往往引起体表特定部位发生某些内脏疾病往往引起体表特定部位发生疼痛或痛觉过敏的现象疼痛或痛觉过敏的现象二、感受器、感觉器官的概念及分类感受器(receptor)是指分布在体表或组织内部的专门感受机体内、外环境变化的结构或装置 这些感受器连同它们的附属结构就构成了各种复杂的感觉器官 感受器的一般生理特性感受器的适宜刺激感受器的换能作用 感受器的编码作用 感受器的适应现象 三、光感受器与视觉简化眼(reduc
5、ed eye)假设眼球的前后径为20mm内容物为均匀的单球面折光体折射率为1.33，外界光线入眼球时只在角膜处发生一次折射，角膜的曲率半径为5mm，即节点n到前表面的距离为5mm；后主焦点在节点后l5mm处，正相当于视网膜的位置。正好能使平行光线聚焦在视网膜上正好能使平行光线聚焦在视网膜上 2眼的调节 眼的调节：眼的调节：晶状体调节晶状体调节 瞳孔调节瞳孔调节 眼球会聚。眼球会聚。1.1.晶状体调节晶状体调节物像落在视网膜后物像落在视网膜后视物模糊视物模糊中脑中脑动眼神经副交感核动眼神经副交感核睫状肌收缩睫状肌收缩睫状小带松弛睫状小带松弛晶状体前后凸晶状体前后凸折光能力折光能力物像落在视网膜上
6、物像落在视网膜上持续高度紧张持续高度紧张睫状肌痉挛睫状肌痉挛近视近视弹性弹性老花眼老花眼 晶晶状状体体调调节节的的能能力力有有一一定定的的限限度度。这这个个限限度度用用近点近点(能看清物体的最近的距离能看清物体的最近的距离)表示表示。近点越近，说明晶状体的弹性越好。近点越近，说明晶状体的弹性越好。2.2.瞳孔调节瞳孔调节 正正常常人人的的瞳瞳孔孔直直径径变变动动在在1.51.58.0mm8.0mm之间。之间。瞳孔近反射瞳孔近反射：当当视视近近物物时时,除除发发生生晶晶状状体体的的调调节节外外,还还反反射射性性的引起双侧瞳孔缩小。的引起双侧瞳孔缩小。意义：减少折光系统的球面像差和色像差意义：减少
7、折光系统的球面像差和色像差,使视网膜使视网膜成像更为清晰。成像更为清晰。当当双双眼眼凝凝视视一一个个向向前前移移动动的的物物体体时时,两两眼眼球球同同时时向向鼻鼻侧侧会会聚聚的的现现象象称称为眼球会聚。为眼球会聚。它也是一种反它也是一种反射活动射活动,其其反射途反射途径径与晶状体调节反与晶状体调节反3.3.眼球会聚眼球会聚射基本相同，不同之处主要为效应器射基本相同，不同之处主要为效应器(内直肌内直肌)。意义：使物像分别落在两眼视网膜的对称点上意义：使物像分别落在两眼视网膜的对称点上,使视觉更加清晰和防复视的产生。使视觉更加清晰和防复视的产生。强强 光光 视网膜感光细胞视网膜感光细胞 视视 神神
8、 经经 中脑的顶盖前区中脑的顶盖前区(双侧双侧)动眼神经副交感核动眼神经副交感核(双侧双侧)睫状神经节睫状神经节 瞳孔括约肌瞳孔括约肌 瞳孔缩小瞳孔缩小 瞳孔对光反射瞳孔对光反射(四四)眼的折光异常眼的折光异常 正正常常眼眼(正正视视眼眼)通通过过调调节节,可可以以分分别别看看清清远远、近近不不同同的物体。的物体。若若眼眼的的折折光光能能力力异异常常,或或眼眼球球的的形形态态异异常常,平平行行光光线线不不能能在在视视网网膜膜上上清清晰晰成成像像,称称为为屈屈光不正光不正(非正视眼非正视眼)。常常见见的的有有远远视视、近视和散光。近视和散光。（二）眼的感光功能 视网膜结构项项 目目 视锥细胞视锥
9、细胞 视杆细胞视杆细胞分分 布布 视网膜黄斑部视网膜黄斑部 视网膜周边部视网膜周边部联系方式联系方式 视锥视锥:双极双极:节细胞节细胞=1:1:1 =1:1:1 视杆视杆:双极双极:节细胞节细胞=多多:少少:1:1(呈单线式呈单线式,分辨力强分辨力强)()(呈聚合式呈聚合式,分辨力弱分辨力弱)感光色素感光色素 有感红、绿、蓝光色素有感红、绿、蓝光色素3 3种种 只有视紫红质只有视紫红质1 1种种(不同的视蛋白不同的视蛋白 +视黄醛视黄醛)()(视蛋白视蛋白 +视黄醛视黄醛)种族差异种族差异 鸡、爬虫类仅有视锥细胞鸡、爬虫类仅有视锥细胞 鼠、猫头鹰仅有视杆细胞鼠、猫头鹰仅有视杆细胞光敏感度光敏感
10、度 低低(强光强光兴奋兴奋)高高(弱光弱光兴奋兴奋)分分 辨辨 力力 强强(分辨微细结构分辨微细结构)弱弱(分辨粗大轮廓分辨粗大轮廓)专司视觉专司视觉 明视觉明视觉 +色觉色觉 暗视觉暗视觉 +黑白觉黑白觉视视 力力 强强 弱弱 (中央凹为主中央凹为主)()(向外周递减向外周递减)结结构构特特征征功功能能作作用用两种感光细胞的结构、功能比较两种感光细胞的结构、功能比较视网膜的视网膜的两种感光换能系统两种感光换能系统视视 紫紫 红红 质质视蛋白视蛋白+11-+11-顺视黄醛顺视黄醛视黄醛还原酶视黄醛还原酶11-11-顺视黄醇顺视黄醇(VitAVitA)全反型全反型视黄醇视黄醇(VitAVitA)
11、全反全反型视黄醛型视黄醛+视蛋白视蛋白视黄醛异构酶视黄醛异构酶(暗处，需能暗处，需能)异构酶异构酶分解与合成过程中要消耗一部分视分解与合成过程中要消耗一部分视黄醛，需血液循环中的黄醛，需血液循环中的VitA补充，补充，缺乏缺乏VitA夜盲症夜盲症色觉色觉 色觉是感光细胞受到不同波长的光线刺激后色觉是感光细胞受到不同波长的光线刺激后,产生的视觉信息产生的视觉信息传入视觉中枢引起的主观感觉。色觉是一种复杂的物理和心理现象。传入视觉中枢引起的主观感觉。色觉是一种复杂的物理和心理现象。19世纪初世纪初,Young和和Holmholtz依据物理学上三原色混合理论提依据物理学上三原色混合理论提出了视觉三原
12、色学说：假设视网膜中存在着分别对红、绿、蓝光特出了视觉三原色学说：假设视网膜中存在着分别对红、绿、蓝光特别敏感的别敏感的3种视锥细胞或种视锥细胞或3种感光色素种感光色素;当这当这3种视锥细胞受到不同种视锥细胞受到不同比例的三原色光刺激时比例的三原色光刺激时,各自将发生不同程度的兴奋各自将发生不同程度的兴奋,这样的信息由这样的信息由专线传入中枢专线传入中枢,经视中枢整合后便产生各种色觉。经视中枢整合后便产生各种色觉。若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=1 1 1白色觉白色觉;若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=4 1 0红色觉红色觉;若
13、红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度若红、绿、蓝三种视锥细胞兴奋程度=2 8 1绿色觉。绿色觉。三原色学说可以较好地解释色盲和色弱的发病机制。三原色学说可以较好地解释色盲和色弱的发病机制。(三三）几种视觉生理现象几种视觉生理现象 1.1.暗适应暗适应:概概念念：指指从从明明处处暗暗处处,最最初初看看不不清清逐逐渐渐恢恢复复暗暗视视觉觉的的过过程程(约约252530min)30min)。机制机制：是视紫红质的是视紫红质的含量在暗处恢复的过程含量在暗处恢复的过程。在在亮亮处处视视锥锥和和视视杆杆细细胞胞中中的的感感光光色色素素都都被被分分解解杆杆素素剩剩余余量量低低+锥锥素素对对光光的的敏敏感感度度低低
14、最最初初看看不不清清任任何何东东西西。当当锥锥素素的的合合成成量量+对对光光的的敏敏感感度度第第一一时时相相；当当杆杆素素的的合合成成量量+本本来来对对光光的的敏敏感感度度高高第二时相第二时相(暗视觉暗视觉)。2.2.明适应：明适应：概概念念：从从暗暗处处明明处处,最最初初看看不不清清(耀耀眼眼的的光光感感)片刻后恢复明视觉的过程片刻后恢复明视觉的过程(约约1min)1min)。机制机制：是视紫红质分解的过程。是视紫红质分解的过程。杆杆素素在在暗暗处处大大量量蓄蓄积积+对对光光的的敏敏感感度度强强,到到明明亮亮处处被被迅迅速速大大量量分分解解,产产生生和和传传入入大大量量视视觉觉冲冲动动,从从
15、而而出现耀眼的光感。出现耀眼的光感。2.2.视野视野 概概念念：指指单单眼眼固固定定不不动动注注视视前前方方一一点点时时,该该眼眼所所看到的空间范围。看到的空间范围。范范围围：上上眼眼框框和和鼻鼻粱粱遮遮挡挡的的缘缘故故，单单眼眼视视野野的的下下方方上方；颞侧鼻侧。上方；颞侧鼻侧。三三种种视视锥锥细细胞胞在在视视网网膜膜中中的的分分布布不不匀匀,色色视视野野的的白白色色黄黄蓝蓝红红色色绿色。绿色。3 3视敏度视敏度(视力视力)：概念概念：指人眼分辨精细程度的能力。：指人眼分辨精细程度的能力。由由简简化化眼眼模模型型，根根据据已已知知的的物物距距和和物物体体大大小小，可算出物像及视角大小。可算出
16、物像及视角大小。正正常常人人眼眼在在光光照照良良好好的的情情况况下下，在在视视网网膜膜上上的的物物像像5m(5m(视角视角1 1)能产生清晰的视觉。能产生清晰的视觉。1 1角的物角的物像可分别刺激像可分别刺激不相邻的两个不相邻的两个感光细胞，其感光细胞，其各自的感光信各自的感光信息传入才能分息传入才能分辨两个点。辨两个点。第三节第三节 听觉和位置觉听觉和位置觉 耳是听耳是听觉的外周感觉的外周感觉器官。觉器官。外耳外耳：耳耳廓廓、外耳道。外耳道。中耳中耳：鼓鼓膜膜、听小骨听小骨、咽鼓管和听咽鼓管和听小肌。小肌。内耳内耳：概述概述：一一、外耳和中耳的功能外耳和中耳的功能(一一)外耳的功能外耳的功能
17、 2.2.外耳道外耳道:1.1.耳廓耳廓:利于集音利于集音;判断声源：依据声判断声源：依据声波到达两耳的强弱和时波到达两耳的强弱和时间差判断声源。间差判断声源。传音的通路传音的通路;增加声强增加声强:与与4 4倍于外耳道长的声波长倍于外耳道长的声波长(正常语言正常语言交流的波长交流的波长)发生共振发生共振,从而增加声强。从而增加声强。结构特点结构特点:是是一一个个具具有有一一定定紧紧张张度度、动动作作灵灵敏敏、斗斗笠笠状状的的半半透透明明膜膜,面面积积约约505090mm90mm2 2,对对声声波波的的频频率率响响应应较较好好,失真度较小。失真度较小。(二二)中耳的功能中耳的功能 1.1.鼓膜
18、鼓膜:功能作用功能作用:能如实地把声波振动传递给听小骨。能如实地把声波振动传递给听小骨。2.2.听小骨听小骨:结构特点结构特点:由锤骨由锤骨-砧骨砧骨-镫骨镫骨依次连接成呈弯曲杠杆依次连接成呈弯曲杠杆状的听骨链。状的听骨链。这一杠杆系统的长这一杠杆系统的长臂为锤骨柄、短臂为砧臂为锤骨柄、短臂为砧骨长突骨长突、支点恰好在整支点恰好在整个听骨链的重心上。个听骨链的重心上。长臂长度长臂长度短臂长度短臂长度 =1.3=1.3 1 1 功能作用功能作用:增强振压增强振压(1.3(1.3倍倍),),减小振幅减小振幅(约约1/4),1/4),防止卵圆防止卵圆窗膜因振幅过大造成损伤。窗膜因振幅过大造成损伤。(
19、三三)声波传入内耳的途径声波传入内耳的途径 1.1.气导：气导：(2)(2)中耳气导中耳气导:在正常情况下在正常情况下并不重要并不重要,仅当听骨链损坏时仅当听骨链损坏时才起作用才起作用,但听觉敏感度要大但听觉敏感度要大为减低。为减低。声声 波波外耳道外耳道鼓鼓 膜膜听骨链听骨链卵圆窗卵圆窗前庭阶外淋巴前庭阶外淋巴基底膜基底膜鼓室内空气鼓室内空气圆圆 窗窗鼓阶外淋巴鼓阶外淋巴(1)(1)中耳骨导中耳骨导:为正常听觉传音途径。为正常听觉传音途径。声声 波波外耳道外耳道鼓鼓 膜膜基底膜基底膜 2.2.骨导：骨导：声声波波颅颅骨骨耳耳蜗蜗壁壁蜗蜗管管内内淋淋巴巴基基底膜。底膜。骨骨导导在在正正常常时时
20、敏敏感感性性比比气气导导要要低低得得多多,当当气气导导明明显显受受损损时时,骨骨导导才才相相对对增增强强。助助听听器器就是根据骨导的原理设计的。就是根据骨导的原理设计的。3.3.声波传入内耳的途径特点：声波传入内耳的途径特点：正常时：气导的传音效应骨导正常时：气导的传音效应骨导;传音性耳聋时：骨导气导传音性耳聋时：骨导气导;感音性耳聋时：气导和骨导都减弱甚至感音性耳聋时：气导和骨导都减弱甚至消失。消失。二、内耳耳蜗的功能二、内耳耳蜗的功能(一一)结构特点结构特点:内内耳耳耳耳蜗蜗形形似似蜗蜗牛牛壳壳,其其骨骨性性管管道道约约2 2 转转,蜗蜗管管腔腔被被前前庭庭膜膜和和基基底底膜膜分分隔隔为为
21、三三个个腔腔:前前庭庭阶阶、蜗蜗管管和鼓阶。和鼓阶。行波学说行波学说:当当声声音音振振动动中中耳耳听听骨骨链链振振动动卵卵圆圆窗窗振振动动前前庭庭阶阶外外淋淋巴巴+基基底底膜膜上上下下振振动动：以以行行波波方方式式从从蜗蜗底底向向蜗蜗顶顶传传播播,同同时时振振幅幅也也逐逐渐渐加加大大,到到基基底底膜膜的的某某一一部部位位,振幅达到最大振幅达到最大,以后则很快衰减。以后则很快衰减。不不同同频频率率的的声声波波,其其行行波波传传播播的的远远近近和和最最大大振振幅幅出出现现的的部部位位不不同同：高高频频声声波波(波波长长短短)传传播播近近,最最大大振振幅幅位位于于蜗蜗底底部部;低低频声波频声波(波长
22、长波长长)传播远传播远,最大振幅位于蜗顶部。最大振幅位于蜗顶部。基基底底膜膜的的最最大大振振幅幅区区为为兴兴奋奋区区,该该部部位位的的毛毛细细胞胞受到刺激而兴奋受到刺激而兴奋,从而引起不同音调的感觉。从而引起不同音调的感觉。耳耳蜗蜗对对音音调调的的初初步步分分析析是是:蜗蜗底底感感受受高高音音调调,蜗蜗顶顶感感受受低低音音调调。动动物物实实验验和和临临床床上上对对不不同同性性质质耳耳聋聋原原因因的的研研究究结结果果也也支支持持这这一一理理论论：如如蜗蜗底底部部损损坏坏时时,高高音音调调的的感感受受发发生生障障碍碍;而而蜗蜗顶顶部部损损坏坏则则低低音音调调的的感感受消失。受消失。不同频率不同频率
23、的声波行的声波行波传播在波传播在基底膜上基底膜上的最大振的最大振幅部位图幅部位图三、前庭器官前庭 椭圆囊斑 球囊斑半规管 壶腹嵴椭圆囊、球囊的功能是感受头部椭圆囊、球囊的功能是感受头部位置和直线变速运动。位置和直线变速运动。半规管壶腹嵴的功能半规管壶腹嵴的功能是感受变速旋转运动。是感受变速旋转运动。四、前庭反应当前庭器官受刺激而兴奋时，除引起运动觉和位置觉外，还引起各种姿势反射和植物性功能的改变，这种现象称为前庭反应。如汽车突然加速时，会引起颈背肌紧张性增强而后仰，车突然减速时则出现相反的情况；这些都是前庭器官的姿势反射，其意义在于维持机体一定的姿势和保持身体平衡。前庭器官若受到过强或过长时间
24、的刺激，或前庭功能过敏时，常会引起恶心、呕吐、眩晕、皮肤苍白等现象，称为前庭内脏神经反应，具体表现为晕船、晕车和航空病等。嗅觉感受器位于鼻腔的嗅细胞，每个嗅细胞的顶部有68条纤毛，埋于粘液中。其适宜刺激是可挥发的有气味的化学物质，呼吸时这些分子溶于粘液中，对嗅细胞构成刺激。自然界中能引起嗅觉的有气味物质可达两万余种，而人类能明确辨别的有20004000种。人的嗅觉十分敏感，当空气中含有麝香的浓度为0.00004mg/L时即可嗅出。人的嗅觉很易发生适宜现象。第四节 其他感受器的功能一、嗅觉味觉感受器位于味蕾的味细胞，主要分布于舌背和舌缘的粘膜内。味细胞顶部有纤毛，其适宜是溶于水的化学物质。四种基
25、本的味觉:酸、甜、苦、咸。舌的不同部位对不同的味觉刺激的敏感程度不一样:舌尖部对甜味比较敏感，舌两侧对酸味比较敏感，舌两侧的前部对咸味比较敏感，软腭和舌根对苦味比较敏感。二、味觉轻微的机械刺激作用于皮肤浅层的触觉感受器可引起触轻微的机械刺激作用于皮肤浅层的触觉感受器可引起触觉，而压觉是由于较强的机械刺激导致皮肤深部组织变形觉，而压觉是由于较强的机械刺激导致皮肤深部组织变形所引起的感觉。两者性质上类似，可统称为触压觉。所引起的感觉。两者性质上类似，可统称为触压觉。人体不同部位皮肤的触压觉的敏感度有较大的差别，如人体不同部位皮肤的触压觉的敏感度有较大的差别，如鼻、口唇、指尖等很敏感，躯干背部等处较迟钝。鼻、口唇、指尖等很敏感，躯干背部等处较迟钝。冷觉、温觉合称为温度觉，分别由冷热两种感受器的兴冷觉、温觉合称为温度觉，分别由冷热两种感受器的兴奋引起。皮肤的温度觉受皮肤的基础温度、温度的变化速奋引起。皮肤的温度觉受皮肤的基础温度、温度的变化速度和被刺激皮肤的范围有关。度和被刺激皮肤的范围有关。痛觉是由伤害性刺激引起，感受器为游离神经末梢痛觉是由伤害性刺激引起，感受器为游离神经末梢三、皮肤的感觉主要有：触压觉、冷觉、温觉和痛觉。